JPH10185675A - Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning device - Google Patents
Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning deviceInfo
- Publication number
- JPH10185675A JPH10185675A JP8343698A JP34369896A JPH10185675A JP H10185675 A JPH10185675 A JP H10185675A JP 8343698 A JP8343698 A JP 8343698A JP 34369896 A JP34369896 A JP 34369896A JP H10185675 A JPH10185675 A JP H10185675A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound pressure
- ultrasonic
- pressure sensor
- amplifier
- ultrasonic wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は被洗浄物を洗浄する
洗浄液に超音波振動を付与するために用いられる超音波
洗浄装置の超音波の音圧を測定する超音波洗浄装置用音
圧センサに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning device for measuring the sound pressure of ultrasonic waves of an ultrasonic cleaning device used for applying ultrasonic vibration to a cleaning liquid for cleaning an object to be cleaned. .
【0002】[0002]
【従来の技術】たとえば液晶製造装置や半導体製造装置
においては、液晶用ガラス基板や半導体ウエハなどの被
洗浄物を高い清浄度で洗浄することが要求される工程が
ある。上記被洗浄物を洗浄する方式としては、洗浄液中
に複数枚の被洗浄物を浸漬するデイップ方式や被洗浄物
に向けて洗浄液を噴射して一枚づつ洗浄する枚葉方式が
あり、最近では高い清浄度が得られるとともに、コスト
的に有利な枚葉方式が採用されることが多くなってきて
いる。2. Description of the Related Art For example, in a liquid crystal manufacturing apparatus or a semiconductor manufacturing apparatus, there is a process required to clean an object to be cleaned such as a glass substrate for a liquid crystal or a semiconductor wafer with high cleanliness. As a method of cleaning the object to be cleaned, there are a dip method in which a plurality of objects to be cleaned are immersed in a cleaning liquid, and a single-wafer method in which the cleaning liquid is sprayed toward the object to be cleaned to wash one by one. In addition to obtaining high cleanliness, a single-wafer method which is advantageous in terms of cost is often used.
【0003】枚葉方式の1つとして被洗浄物に噴射され
る洗浄液に超音波振動を付与し、その振動作用によって
上記被洗浄物から微粒子を効率よく除去するようにした
洗浄方式が実用化されている。[0003] As one of the single-wafer methods, a cleaning method has been put to practical use in which ultrasonic vibration is applied to a cleaning liquid sprayed on a cleaning object to thereby efficiently remove fine particles from the cleaning object by vibrating action. ing.
【0004】洗浄液に付与する振動は、従来は20〜50k
Hz程度の超音波であったが、最近では600 〜2000kH
z程度の極超音波帯域の音波を付与する超音波洗浄装置
が開発されている。The vibration applied to the cleaning liquid has conventionally been 20 to 50 k.
Hz, but recently 600-2000 kHz
An ultrasonic cleaning device that applies a sound wave in the ultra-ultrasonic band of about z has been developed.
【0005】ところで、上記超音波洗浄装置は装置本体
を有し、この装置本体には振動子が取り付けられた振動
板が設けられている。上記振動子には超音波発振器が接
続される。この超音波発振器は所定の周波数の電力を出
力し、その電力を上記振動子に印加する。それによっ
て、上記振動子が超音波振動するから、その超音波振動
に上記振動板が連動し、この振動板によって洗浄液に超
音波振動が付与されるようになっている。The ultrasonic cleaning apparatus has an apparatus main body, and the apparatus main body is provided with a diaphragm on which a vibrator is attached. An ultrasonic oscillator is connected to the vibrator. The ultrasonic oscillator outputs power of a predetermined frequency and applies the power to the vibrator. Accordingly, the vibrator vibrates ultrasonically, and the vibrating plate is linked to the ultrasonic vibration, and the vibrating plate applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid.
【0006】このような超音波洗浄装置においては、装
置内の超音波の音圧を音圧センサを用いて測定するよう
にしている。この音圧センサは、超音波を検出する圧電
素子をピックアップとして用い、このピックアップで検
出した超音波の大きさに比例した電圧信号を検波回路で
検出し、この検波回路で検出した電圧信号でメ−タを振
らせるようにしている。[0006] In such an ultrasonic cleaning apparatus, the sound pressure of the ultrasonic wave in the apparatus is measured using a sound pressure sensor. This sound pressure sensor uses a piezoelectric element for detecting an ultrasonic wave as a pickup, detects a voltage signal proportional to the magnitude of the ultrasonic wave detected by the pickup with a detection circuit, and uses the voltage signal detected by the detection circuit to measure the voltage signal. -You are trying to shake the data.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、この音圧セン
サに用いられているピックアップの感度にはバラツキが
あるため、検波回路で検出した電圧信号に対して感度補
正をするために係数を掛けるようにしている。However, since the sensitivity of the pickup used in this sound pressure sensor varies, it is necessary to multiply the voltage signal detected by the detection circuit by a coefficient to correct the sensitivity. I have to.
【0008】しかし、このように係数を固定してしまう
と、ピックアップを交換した場合に、感度補正が正確に
行うことができなくなるという問題がある。本発明は上
記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、音圧セン
サに用いられるピックアップの感度にバラツキがある場
合でも、感度補正を行うことができる超音波洗浄装置用
音圧センサを提供することにある。However, if the coefficient is fixed as described above, there is a problem that the sensitivity cannot be accurately corrected when the pickup is replaced. The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning device that can perform sensitivity correction even when the sensitivity of a pickup used for the sound pressure sensor varies. To provide.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1に係わる超音波
洗浄装置用音圧センサは、超音波を受信する受信部と、
この受信部で受信された超音波信号を検波する検波部
と、この検波部で検波された信号を可変増幅する可変増
幅部と、この可変増幅部で可変増幅された音圧を表示す
る表示部とを具備したことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning device, comprising: a receiving unit for receiving an ultrasonic wave;
A detection unit for detecting the ultrasonic signal received by the reception unit, a variable amplification unit for variably amplifying the signal detected by the detection unit, and a display unit for displaying the sound pressure variably amplified by the variable amplification unit And characterized in that:
【0010】このように構成することにより、検波部と
して用いられる圧電素子の感度にバラツキがある場合で
も、可変増幅部の増幅度を可変することにより、感度を
補正することができる。請求項2に係わる超音波洗浄装
置用音圧センサに用いられる可変増幅部は外部操作によ
り増幅度を可変することができることを特徴とする。With this configuration, even if the sensitivity of the piezoelectric element used as the detection unit varies, the sensitivity can be corrected by varying the amplification degree of the variable amplification unit. The variable amplifying unit used in the sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning apparatus according to the second aspect is capable of changing the amplification degree by an external operation.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の一実
施の形態について図面を参照して説明する。図1は超音
波洗浄装置用音圧センサ10について説明する。図1に
おいて、11は超音波を受信する受信部としての感応片
である。この感応片11の端面には後述する圧電素子が
圧接されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 illustrates a sound pressure sensor 10 for an ultrasonic cleaning device. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a sensitive piece as a receiving unit that receives ultrasonic waves. A piezoelectric element to be described later is pressed against the end face of the sensitive piece 11.
【0012】また、12はオペレ−タがセンサを掴む把
持部である。この把持部12内には、検波回路及び感度
補正回路が内蔵されている。そして、把持部12は、ケ
−ブル13を介してメ−タ14が接続される。このメ−
タ14には、音圧が指針で表示される。Numeral 12 denotes a grip for the operator to grip the sensor. A detection circuit and a sensitivity correction circuit are built in the grip portion 12. The gripper 12 is connected to a meter 14 via a cable 13. This mail
The sound pressure is displayed on the pointer 14 with a pointer.
【0013】次に、図2を参照して、把握部12に内蔵
される電気回路のブロック図を示す。図2において、1
1は超音波を受信する受信部である。この受信部11の
出力はピックアップ部22に入力される。このピックア
ップ部22により、超音波信号が検波される。Next, referring to FIG. 2, a block diagram of an electric circuit built in the grasping unit 12 is shown. In FIG. 2, 1
Reference numeral 1 denotes a receiving unit that receives an ultrasonic wave. The output of the receiving unit 11 is input to the pickup unit 22. The ultrasonic signal is detected by the pickup unit 22.
【0014】そして、このピックアップ部22で検波さ
れた超音波信号は、感度補正回路23に出力される。こ
の受信部11、ピックアップ部22、感度補正回路23
の詳細な説明については図3を参照して後述する。The ultrasonic signal detected by the pickup unit 22 is output to a sensitivity correction circuit 23. The receiving unit 11, the pickup unit 22, and the sensitivity correction circuit 23
Will be described later with reference to FIG.
【0015】図3において、11は感応片であり、この
感応片11中を超音波が伝搬する。そして、この感応片
11の端部には圧電セラミック21が圧接されている。
この圧電セラミック21の両端には、抵抗31が接続さ
れている。この抵抗31の一端はダイオ−ド32、コン
デンサ33が接続される。このコンデンサ33の両端に
は抵抗34が接続される。In FIG. 3, reference numeral 11 denotes a sensitive piece, through which ultrasonic waves propagate. A piezoelectric ceramic 21 is pressed against the end of the sensitive piece 11.
A resistor 31 is connected to both ends of the piezoelectric ceramic 21. One end of the resistor 31 is connected to a diode 32 and a capacitor 33. A resistor 34 is connected to both ends of the capacitor 33.
【0016】さらに、この抵抗34の非接地側端子は増
幅回路35の+端子に入力される。この増幅回路35は
抵抗36を介して接地される。さらに、増幅回路35の
出力は可変抵抗であるフィ−ドバック抵抗37を介して
抵抗36の非接地側端子に接続される。このフィ−ドバ
ック抵抗37は外部操作により可変可能である。Further, the non-ground side terminal of the resistor 34 is input to the + terminal of the amplifier circuit 35. This amplifier circuit 35 is grounded via a resistor 36. Further, the output of the amplifier circuit 35 is connected to a non-ground side terminal of the resistor 36 via a feedback resistor 37 which is a variable resistor. The feedback resistor 37 can be changed by an external operation.
【0017】次に、図4を参照して、超音波洗浄装置用
音圧センサの詳細な構成について説明する。図4は音圧
センサ10の断面図である。図に示すように、感応片1
1の一端はロ−ト形状をなす底部11aを有する。Next, a detailed configuration of the sound pressure sensor for the ultrasonic cleaning device will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a sectional view of the sound pressure sensor 10. As shown in FIG.
One end has a bottom 11a in the form of a rotor.
【0018】把持部12は円筒形状をなしている。そし
て、把持部12の一端には、圧電セラミック21を収納
する室41が設けられている。この把持部12の一端に
おいて、感応片11の底部11aが圧電セラミック21
を圧接するように、カバ−42がねじ込まれている。The grip 12 has a cylindrical shape. Further, a chamber 41 for accommodating the piezoelectric ceramic 21 is provided at one end of the grip portion 12. At one end of the grip portion 12, the bottom 11a of the sensitive piece 11 is
The cover 42 is screwed in so as to press-contact.
【0019】また、把持部12の中央部には、増幅回路
35が内蔵されている。上記圧電セラミック21と増幅
器35との間は、入力ケ−ブル43で接続されている。
また、上記把持部12の他端には、バックカバ−44が
嵌挿される。このバックカバ−44には、貫通穴45が
設けられている。Further, an amplification circuit 35 is built in the center of the grip 12. The piezoelectric ceramic 21 and the amplifier 35 are connected by an input cable 43.
A back cover 44 is fitted into the other end of the grip 12. The back cover 44 is provided with a through hole 45.
【0020】この貫通穴45を介して出力ケ−ブル46
がメ−タ14に接続されている。次に、上記のように構
成された本発明の一実施の形態の動作について説明す
る。この超音波洗浄装置用音圧センサ10は超音波洗浄
装置のように、超音波を用いてウェハのような被洗浄物
を洗浄する装置において、超音波洗浄装置で発生する超
音波の音圧を検出するためのセンサである。An output cable 46 is provided through the through hole 45.
Is connected to the meter 14. Next, the operation of the embodiment of the present invention configured as described above will be described. This ultrasonic cleaning device sound pressure sensor 10 is a device for cleaning an object to be cleaned such as a wafer using ultrasonic waves, like an ultrasonic cleaning device, and detects the sound pressure of ultrasonic waves generated by the ultrasonic cleaning device. It is a sensor for detecting.
【0021】つまり、このような超音波洗浄装置におい
て、オペレ−タは把持部12を掴んで、感応片11の先
端が計測しようとする超音波の経路中に来るように配置
させる。That is, in such an ultrasonic cleaning apparatus, the operator grips the gripper 12 and arranges the tip of the sensitive piece 11 so as to be in the path of the ultrasonic wave to be measured.
【0022】以下、図3を参照して説明する。図3にお
いて、感応片11を伝搬する超音波は、ピックアップ部
22で入射される。このピックアップ部22は超音波の
大きさに比例した高周波電圧aを発生する圧電素子であ
る。Hereinafter, description will be made with reference to FIG. In FIG. 3, the ultrasonic wave propagating through the sensitive piece 11 is incident on the pickup unit 22. The pickup section 22 is a piezoelectric element that generates a high-frequency voltage a proportional to the size of the ultrasonic wave.
【0023】この高周波電圧aはダイオ−ド32を介し
て検波される。この検波された検波信号bは増幅器35
に入力される。そして、この増幅器35により、検波信
号aが増幅される。This high frequency voltage a is detected via a diode 32. The detected detection signal b is supplied to the amplifier 35
Is input to Then, the detection signal a is amplified by the amplifier 35.
【0024】この検波信号aの増幅度はフィ−ドバック
抵抗37により可変可能である。そして、この増幅器3
5から出力される信号cは、メ−タ11に出力される。
このメ−タ11において、超音波に比例するようにメ−
タ11の指針が振れる。The degree of amplification of the detection signal a can be changed by a feedback resistor 37. And this amplifier 3
The signal c output from 5 is output to the meter 11.
In this meter 11, the meter is set to be proportional to the ultrasonic wave.
The pointer of data 11 swings.
【0025】ところで、増幅器35において、フィ−ド
バック抵抗37を可変とすることにより、増幅器35の
増幅度を可変とすることができる。このように増幅器3
5の増幅度を可変とすることにより、ダイオ−ド32よ
り構成されるピックアップ部22の特性にバラツキがあ
った場合でも、外部操作により増幅度を可変とすること
により、そのバラツキを吸収することができる。Incidentally, in the amplifier 35, the amplification degree of the amplifier 35 can be made variable by making the feedback resistor 37 variable. Thus, the amplifier 3
Even if the characteristics of the pickup unit 22 composed of the diode 32 vary by making the amplification degree 5 variable, the variation can be absorbed by making the amplification degree variable by an external operation. Can be.
【0026】[0026]
【発明の効果】請求項1及び2記載の発明によれば、ピ
ックアップの感度にバラツキがある場合でも、超音波洗
浄装置で用いられる超音波の大きさを正確に計測するこ
とができる超音波洗浄装置用音圧センサを提供すること
ができる。According to the first and second aspects of the present invention, even if the sensitivity of the pickup varies, the ultrasonic cleaning which can accurately measure the size of the ultrasonic wave used in the ultrasonic cleaning apparatus can be performed. An apparatus sound pressure sensor can be provided.
【図1】本発明の一実施の形態に係わる超音波洗浄装置
用音圧センサの斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning device according to an embodiment of the present invention.
【図2】同音圧センサに内蔵される電気回路のブロック
図。FIG. 2 is a block diagram of an electric circuit built in the sound pressure sensor.
【図3】同電気回路の詳細な回路図。FIG. 3 is a detailed circuit diagram of the electric circuit.
【図4】超音波洗浄装置用音圧センサの断面図。FIG. 4 is a sectional view of a sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning device.
11…感応片、12…把持部、13…ケ−ブル、14…
メ−タ、22…ピックアップ部、23…感度補正回路、
31,34,36…抵抗、32…ダイオ−ド、33…コ
ンデンサ、35…増幅回路、37…フィ−ドバック抵
抗。11 ... sensitive piece, 12 ... gripping part, 13 ... cable, 14 ...
Meter, 22: pickup unit, 23: sensitivity correction circuit,
31, 34, 36: resistor, 32: diode, 33: capacitor, 35: amplifier circuit, 37: feedback resistor.
Claims (2)
ックアップ部と、 このピックアップ部から出力される超音波信号を検波す
る検波部と、 この検波部で検波された信号を可変増幅する可変増幅部
と、 この可変増幅部で可変増幅された信号に応じて超音波の
音圧を表示する表示部とを具備したことを特徴とする超
音波洗浄装置用音圧センサ。A receiving unit that receives an ultrasonic wave; a pickup unit that converts an ultrasonic wave received by the receiving unit into an electric signal; a detection unit that detects an ultrasonic signal output from the pickup unit; A variable amplifier for variably amplifying the signal detected by the detector; and a display for displaying the sound pressure of the ultrasonic wave according to the signal variably amplified by the variable amplifier. Sound pressure sensor for sonic cleaning equipment.
を可変することができることを特徴とする超音波洗浄装
置用音圧センサ。2. The sound pressure sensor for an ultrasonic cleaning device according to claim 1, wherein said variable amplifying unit can vary the degree of amplification by an external operation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8343698A JPH10185675A (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8343698A JPH10185675A (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10185675A true JPH10185675A (en) | 1998-07-14 |
Family
ID=18363568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8343698A Pending JPH10185675A (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10185675A (en) |
-
1996
- 1996-12-24 JP JP8343698A patent/JPH10185675A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7912661B2 (en) | Impedance analysis technique for frequency domain characterization of magnetoelastic sensor element by measuring steady-state vibration of element while undergoing constant sine-wave excitation | |
US6626026B2 (en) | Acoustic wave based sensor | |
CA1155197A (en) | Ultra sensitive liquid level detector and method | |
JP2001242022A (en) | Piezoelectric sensor for measuring bonding parameter | |
JP4646813B2 (en) | Biosensor measurement system, viscosity measurement method, and trace mass measurement method | |
JPH10185675A (en) | Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning device | |
JP3998589B2 (en) | Sound pressure measuring device and pressure measuring method | |
JP4689542B2 (en) | Membrane stiffness measuring apparatus and measuring method | |
JPH10206273A (en) | Method and apparatus for confirmation of airtightness of angular velocity sensor | |
JPH01189583A (en) | Tactile sensor using vibrator | |
JP2002519629A (en) | Method and apparatus for determining the frequency at which a resonator resonates | |
JPH10185676A (en) | Sound pressure sensor for ultrasonic cleaning device | |
JP3814573B2 (en) | Ultrasonic thickness measurement method and apparatus | |
US7111517B2 (en) | Apparatus and method for in-situ measuring of vibrational energy in a process bath of a vibrational cleaning system | |
JP2791257B2 (en) | Evaluation method and apparatus for ultrasonic cleaning | |
JP4936921B2 (en) | Quartz crystal sensor device | |
JP3803143B2 (en) | Sound pressure sensor | |
JP4068908B2 (en) | Sound pressure sensor | |
JPH10239191A (en) | Sound pressure sensor | |
JP2801820B2 (en) | Ultrasonic sound pressure gauge | |
JP2004301696A (en) | Hardness measuring instrument for vegetables and fruits equipped with pressure adjusting mechanism and method for measuring hardness of vegetables and fruits | |
Zhang et al. | High-frequency bulk acoustic resonant microbalances in liquid | |
JP2001021412A (en) | Sound pressure sensing device | |
JP4816915B2 (en) | Surface cleaning method for surface acoustic wave device | |
JP3942420B2 (en) | Sound pressure monitor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050216 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070419 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070515 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20071002 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |